美國兩研究機構研發鋰空氣電池 或延長電動車續航裡程數

2021-01-14 蓋世汽車資訊

蓋世汽車訊 據外媒報導，研發人員設計了新款鋰電池，其電能或將比當前鋰電池高了5倍。據《Nature》期刊報導，該設計利用鋰與空氣中提取的氧氣發生反應，為該款鋰電池減重，未來或將被用於手機、筆記本電腦及電動車中，甚至還有可能延長電動車的續航裡程數。

該研究團隊由伊利諾伊大學的Amin Salehi-Khojin及阿貢國家實驗室（Argonne National Laboratory）的Larry Curtiss牽頭。該團隊提出了許多設計創意，旨在限制電池內的化學反應，使其鋰空氣電池的產品原型能成功實現700次充放電。

該款電池在電池陽極上覆蓋了一款薄薄的碳酸鋰、非晶碳塗層，該結構有助於鋰離子的流動，同時阻隔體積較大的氧分子及二氧化碳。該研究團隊還研發新款電解液，其採用了一款名為1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽（1-ethyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate）的離子溶液（ionic liquid）及二甲亞碸（dimethyl sulfoxide）。

該款鋰空氣電池的關鍵之處在於其陰極，帶負電荷的電極允電子進入電池內，將氧氣從空氣中抽離出來。電解液內的金屬邊緣及離子溶液結合後，將合成一款催化劑，使鋰與氧氣發生反應，生成過氧化鋰（lithium peroxide）。

該款催化劑能儘可能地抑制其他反應，例如氧化鋰的形成。該反應過程無法避免，氧化鋰可與空氣中的二氧化碳、氮氣或水發生反應，影響電池的性能。（本文圖片選自cosmosmagazine.com）

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